ESD触发电压太大会不会引起ESD失效？

追风的孩子 · 发表于 2015-10-27 15:33:14

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如上图所示，楼主最近做的项目里面FAB提供的GGNMOS、GDPMOS的触发电压都是10V以上，而系统是6V的器件，击穿电压很多都在在8-10V，求问，这样用这个GGNMOS、GDPMOS做ESD不会还没触发就击穿了吗？欢迎各位指导。

mikeppq · 发表于 2015-10-28 14:24:57

trigger电压过高，风险很大啊。

hszgl · 发表于 2015-10-28 15:44:32

6V器件的击穿电压8~10V，你说的BVSD还是栅氧？

追风的孩子 · 发表于 2015-10-28 17:40:06

回复 3# hszgl

BVDSS，栅氧是13V左右，这里面GDPMOS就是12V以上了

hszgl · 发表于 2015-10-29 13:00:57

回复 4# 追风的孩子

差不多了。栅氧击穿是直流，而ESD是瞬间放电。如果ESD的开启电压太低了，芯片的耐压效果也没有了。

fuyibin · 发表于 2015-10-30 10:07:00

本帖最后由 fuyibin 于 2015-10-30 10:11 编辑

普遍都是trigger电压在VDD的2倍左右，甚至更大一点
短时间内的2倍overstress不会使得gate oxide breakdown
ggnmos利用snapback特性来做ESD保护
这通常是用在在2.5V/3.3V及更高电压、更大尺寸的器件
现在的低压core device通常不能使用snapback特性来做ESD保护

追风的孩子 · 发表于 2015-10-30 10:31:12

回复 6# fuyibin

谢谢您的解答，我是这么理解的，Vtri可以大于BV，但是vh不能大于BVDSS，也不能大于栅氧击穿电压，因为触发是短时间内不会击穿栅氧，但是如果泄放时候电压都大于BVDSS就可能会引起器件烧毁，比如这里面的GDPMOS的泄放时候电压就14V以上，即使多个并联也是12V以上，而普通的管子BVDSS就在8V左右，可能会一直击穿烧毁，这样理解对不对呢？
顺便问一句，现在低电源系统不能用snapback特性做ESD是因为触发电压本来就很小是吧，没有多少回折的余地？
再次感谢并期待您的解答！

fuyibin · 发表于 2015-10-30 14:54:45

本帖最后由 fuyibin 于 2015-10-30 15:07 编辑

回复 7# 追风的孩子

是这样的，Vh高，就像那个pmos没有snapback特性就失去了ESD保护的功能
所以大家一般都用ggnmos，很少有人用pmos
对于低压器件，主要是因为ggnmos的工作原理是需要nmos drain端pn结反向击穿，注入电流抬升衬底电位来触发nmos沟道下方的npn
但是反向pn结击穿电压不会大幅度减小，所以低压器件就没法用了
比如5V器件，衬底浓度小，pn结击穿在11，12V左右，2.5/3.3V 衬底浓度稍高一些，pn结击穿降到7V左右
但是1V器件，衬底浓度更高一些，但是pn结击穿也在4~5V左右，这个是有物理特性限制的，这个trigger电压对于1V器件来说太高了
很容易还没有snapback就把gate打坏了

linwu1999 · 发表于 2019-1-10 08:58:00

marking

chengji · 发表于 2019-1-31 16:02:34

那低压工艺，一般用什么结构来做ESD device呢？

[求助] ESD触发电压太大会不会引起ESD失效？

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